一种强化型潮汐流人工湿地的制作方法

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种强化型潮汐流人工湿地。

背景技术：

污水排放是全球公认的普遍存在的污染问题。我国主要是采用物理、化学以及生物膜技术，用于工业污水和城市生活污水的处理。近年提出的人工湿地处理体系是根据天然湿地水质净化原理人工建造的湿地，具有天然湿地的净化功能，同时还具有改善微区域环境的功能，现主要用于农村生活污水的处理，现已经建成的分散式人工湿地处理系统。人工湿地是利用生物来治理污水，治污能力受限于生物自身特性，主要用于治理污染较轻的水质，在工业除污末端引进人工湿地水质净化效果更佳。现今应该更多地考虑人工湿地需要处理的污水来源和主要污染物质组成，对不同来源的污水有针对性地建设不同配置类型的人工湿地。

人工湿地由两部分组成，即植物和基质(吸附生长的微生物)。相对于湿地植物而言，基质是污染物去除和削减的关键，基质的粗糙程度将决定微生物量和微生物种群数；基质的吸附容量将决定污染物吸收效果(特别是磷的去除效果)和湿地使用寿命；基质孔隙率决定了湿地是否堵塞、过水效果、污染物去除效果、传质特性和湿地生长效果等。不同基质对污水中污染物的去除能力不同，不同的基质搭配对污水的净化能力也存在差异。所以基质的研究和发展，对人工湿地的发展起着重要作用。选择效果良好、模式新颖或适应相关水质的基质，对湿地净化效果和使用寿命起着关键作用。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术缺陷，提供一种强化型潮汐流人工湿地，将微生物固定化技术应用于人工湿地，同时通过折板反应器使得水流呈波浪型，有效提高人工湿地的适应性、净化效果及处理效率。

本发明采用的技术方案为：一种强化型潮汐流人工湿地，包括储水箱1、供水箱2、电控柜3、液位阀4、电磁阀5及人工湿地系统6，所述人工湿地系统6包括布水渠601、第一填料区602、隔板603、第二填料区604、出水渠605及水生植物606，所述第一填料区602和第二填料区604通过隔板603进行分割，其中第一填料区602由上到下依次为轻质营养土a、复合填料b、碎石c、鹅卵石d，第二填料区604由上到下依次为轻质营养土a、碎石c、鹅卵石d；所述复合填料b由聚氨酯填料、铁基材料、铝基材料混合而成，其中聚氨酯填料填充比为30％～50％，铁基材料与铝基材料比例均为(25～40):1；所述水生植物606生长在第一填料区602和第二填料区604的轻质营养土a上；所述人工湿地系统6经电磁阀5控制周期性进水，水流方向经隔板603阻挡后呈波浪型，所述电磁阀5安装在供水箱2的出水口；所述储水箱1和供水箱2之间装有液位阀4，使得布水水量保持恒定，液位阀4和电磁阀5由电控柜3控制，使得人工湿地呈潮汐式进水。

优选地，所述复合填料b中铁基材料来源于铁渣，使用前粉碎过筛，粒径3mm-5mm；所述铝基材料对铁基材料进行改性，粒径3mm-5mm；所述聚氨酯填料为2cm*3cm*1cm的块状立方体。

优选地，所述复合填料b中铁基材料与铝基材料比例均为35:1，所述聚氨酯填料填充比为40％。

优选地，所述铁基材料、铝基材料、聚氨酯填料根据实际需要可混合装填，也可分层装填。

优选地，所述复合填料厚度b为60cm-90cm。

优选地，所述碎石c，粒径5mm-10mm，厚度为3cm-5cm。

优选地，所述鹅卵石d，粒径2cm-5cm，厚度为5cm-10cm及65cm-100cm。

优选地，所述人工湿地系统6经隔板603分成两个填料区，在实际中可根据水质水量情况采用多个填料区进行多级串联。

本发明的有益效果：

1、利用潮汐流布水方式，通过间歇性的布水与歇水周期交替，很好的使溶解氧进入系统，维持系统好氧环境，强化系统对有机物去除效果。

2、表层土采用轻质营养土，卫生透气，利于植物生长，增强湿地美观性。

3、铁基材料来源广泛、价格低廉，降低人工湿地建造成本的同时又减少了废弃物对环境污染风险；铁基材料及聚氨酯填料孔隙率高、适应长时间浸泡，适合作为人工湿地基质填料普遍使用；聚氨酯填料及铁基材料不仅能为微生物提供良好的附着生长场所，同时铁基材料能够促进微生物代谢，且在铝基材料改性下增强基质填料的吸附性，进而实现脱氮除磷，有效提高人工湿地处理效果，增强其广泛适用性。

4、人工湿地中隔板强制水流形成波形流态，同时可进行多级串联，从而使污水与填料更充分接触，强化净化效果。

5、填充方式灵活、占地面积小、美观耐用。

附图说明

图1为本发明剖面图。

图中，1-储水箱，2-供水箱，3-电控柜，4-液位阀，5-电磁阀，6-人工湿地601-布水渠，602-第一填料区，，603-隔板，604-第二填料区，605-出水渠，606-水生植物

a-轻质营养土，b-复合填料，c-碎石，d-鹅卵石。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1所示为本发明剖面图。

本发明所述一种强化型潮汐流人工湿地，包括储水箱1、供水箱2、电控柜3、液位阀4、电磁阀5及人工湿地系统6，所述人工湿地系统6包括布水渠601、第一填料区602、隔板603、第二填料区604、出水渠605及水生植物606，所述第一填料区602和第二填料区604通过隔板603进行分割，其中第一填料区602由上到下依次为轻质营养土a、复合填料b、碎石c、鹅卵石d，第二填料区604由上到下依次为轻质营养土a、碎石c、鹅卵石d；所述复合填料b由聚氨酯填料、铁基材料、铝基材料混合而成，其中聚氨酯填料填充比为40％，铁基材料与铝基材料比例均为35:1；所述水生植物606生长在第一填料区602和第二填料区604的轻质营养土a上；所述人工湿地系统6经电磁阀5控制周期性进水，水流方向经隔板603阻挡后呈波浪型，所述电磁阀5安装在供水箱2的出水口；所述储水箱1和供水箱2之间装有液位阀4，使得布水水量保持恒定，液位阀4和电磁阀5由电控柜3控制，使得人工湿地呈潮汐式进水。

本发明为人工湿地与微电解工艺的有机组合，同时拥有两种工艺的优点，有效提高人工湿地处理效果，同时增加人工湿地处理污水的广泛性。利用潮汐流布水方式，通过间歇性的布水与歇水周期交替，很好的使溶解氧进入系统，维持系统好氧环境，强化系统对有机物去除效果；人工湿地中隔板强制水流形成波形流态，同时可进行多级串联，从而使污水与填料更充分接触，强化净化效果。

技术特征：

技术总结
本发明属于污水处理技术领域，涉及一种强化型潮汐流人工湿地。包括储水箱、供水箱、电控柜、液位阀、电磁阀及人工湿地系统，所述人工湿地系统包括布水渠、第一填料区、隔板、第二填料区、出水渠及水生植物，所述第一填料区和第二填料区通过隔板进行分割。本发明利用潮汐流布水方式，通过间歇性的布水与歇水周期交替，很好的使溶解氧进入系统，维持系统好氧环境，强化系统对有机物去除效果；人工湿地中隔板强制水流形成波形流态，同时可进行多级串联，从而使污水与填料更充分接触，强化净化效果。

技术研发人员：谢慧娜;赵炜;李杰;王亚娥
受保护的技术使用者：兰州交通大学
技术研发日：2019.03.09
技术公布日：2019.06.14